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NB-IoT技术原理.pdf

发布时间：2022-05-30 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：2.33M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    NB-IOT技术原理
    幻灯片编号 2
    IOT（Internet of Things）
    业务模型
    网络容量
    覆盖增强
    覆盖增强原理
    NB-IOT应用目标小结：
    幻灯片编号 9
    C-IOT总体架构
    NB-IoT两种传输模式
    NB-IoT CP 模式
    NB-IoT CP模式
    NB-IoT CP模式
    NB-IoT UP模式
    NB-IoT UP模式
    幻灯片编号 17
    幻灯片编号 18
    NB-IoT 支持的频段
    NB-IoT 无线接口总体
    NB-IoT 物理层下行总体特点
    NB-IoT 下行时域资源
    NB-IoT 下行频域资源
    NB-IoT 下行物理信道
    Narrowband reference signal
    NB-IoT RS（NRS）
    NPSS/SSS
    NPSS/SSS 时频域资源映射
    NPBCH & PBCH
    NPBCH时频域映射
    NPBCH内容
    Channel Raster
    NB-IoT—Channel Raster
    Channel Raster—Guard Band示例图
    In Band模式下PRB偏置
    In Band模式下--eutra-CRS-SequenceInfo
    In Band模式
    NPDCCH&PDCCH
    NPDCCH—NCCE时频域资源映射
    NPDCCH—Format
    NPDCCH—DCI内容
    NPDCCH搜索空间
    NPDCCH—搜索空间-USS
    NPDCCH—搜索空间起始位置
    NPDCCH—CSS for Paging
    NPDCCH—DL GAP配置
    NPDCCH—DL GAP配置时域示例
    NPDSCH & PDSCH
    NPDSCH时域
    DL TB Size & MCS
    SIB1-NB消息发送
    SIB1-NB消息
    SIB1-NB消息
    Valid/Invalid子帧配置
    NB-IoT上行物理层总体
    NB-IoT—上行物理信道
    NPUSCH– Resource Grid
    NPUSCH– 时隙结构
    NPUSCH--Resource Unit
    NPUSCH--Resource Unit
    UL TBSize & MCS
    NPUSCH--TBS
    NPUSCH & PUSCH
    NPRACH时域
    NPRACH –Symbol Group时域
    NPRACH –频域
    NPRACH频域配置
    NPRACH频域配置
    NPRACH时域周期配置
    NPRACH –跳频示例
    NPRACH—时分/频分复用示例
    NPRACH & PRACH
    NB-IoT 多载波操作
    UL GAP
    幻灯片编号 75
    RRC，RLC，PDCP层简介
    RRC Signalling radio bearers
    随机接入流程(Legacy LTE对比分析)
    随机接入资源
    随机接入Preamble资源(Legacy LTE对比分析)
    随机接入资源
    随机接入响应
    MAC PDU（Random Access Response）
    Random Access Response
    UL Grant in RAR
    发送MSG3消息
    Data Volume and Power Headroom Report（DPR）
    NB-IoT 随机接入流程
    PDCCH Order
    NPDSCH delay
    HARQ流程
    HARQ流程
    下行功率分配
    NB-IoT RB power dynamic range for in-band or guard band operation
    随机接入功控
    随机接入功控
    随机接入功控
    随机接入功控
    Preamble重发（Retransmission）
    上行NPUSCH功控
    NPUSCH功控
    NPUSCH功控
    NPUSCH功控和LTE对比
    Suspend/Resume
    Suspend流程
    Resume流程
    连接态DRX，DRX和eDRX
    空闲态 DRX
    LTE/NB-IoT DRX
    NB-IoT eDRX
    eDRX计算示例
    System Information
    System Information发送
    MIB&SIB1 发送
    LTE System Information调度原则和参数
    LTE System Information调度示例
    NB-IoT System Information调度参数
    NB-IoT System Information调度原则
    NB-IoT System Information调度示例
    LTE System Information更新
    LTE System Information更新
    NB-IoT System Information更新
    NB-IoT System Information更新
    NB-IoT System Information更新
    S1 AP Connection Establishment Indication procedure
    PSM （Power Saving Mode）
    PSM （Power Saving Mode）
    PSM （Power Saving Mode）
    谢谢！
    NB-IOT技术原理 孙英
     第一部分 简介  第二部分 系统架构  第三部分 无线接口技术  无线接口总体介绍  下行物理信道  上行物理信道  第四部分 相关流程及关键技术
    IOT（Internet of Things） 内部公开▲ Machine to Machine (M2M) Machine-Type Communications (MTC) •深度覆盖 •广域覆盖 •电池寿命 •结构简单 •网络复用 •价格便宜 •海量终端 •低吞吐量 •时延较大 •低移动性 •少量频谱 Cellular IoT (CIoT): Internet of Things using 3GPP technology. 3 © ZTE All rights reserved
    业务模型 3GPP TR 45.820定义的C-IoT业务模型如下表 内部公开▲ 业务类别 Application example 自 动 上 报 (MAR) 异常上报 自 动 上 报 (MAR) 周期上报 烟 雾 告 警， 智 能 仪 表 电 源 失 效 通 知，闯入通知 智能水气电表, 智能农业， 智能环境 开关， 出 发 设 备 上 报 数 据 请求读表数据 软件补丁升级 网络命令 软件升级/重 配置模型 4 UL Data Size DL Data Frequency 20字节 Size 0字节 20到200字节之 间。 超过200 也假定 为200 0 - 20 bytes 50% 情 况 请 求 上行响应 50% 的 上 行 数据的ACK 为 0字节 20 bytes 200 到 2000 字 节之间 超 过2000 也 假 定为2000 200到2000字 节之间 超 过2000 也 假定为2000 © ZTE All rights reserved 每 几 个 月 甚 至 几年 1 天 (40%), 2 小时(40%), 1 小时 (15%), 30 分钟 (5%) 1 天 (40%), 2 小时(40%), 1 小时 (15%), 30 分钟 (5%) 180 天
    内部公开▲ 网络容量 R ISD The cellular IoT device density per cell site sector is calculated by assuming 40 devices per household. The household density is based on the assumptions of TR 36.888 [3] for London in Table E.1-1. Calculation Figure E.1-1: Cell site Sector area definition Calculation: Inter-site Distance (ISD) = 1732m Cell site sector radius, R = ISD/3 = 577.3m Area of cell site sector (assuming a regular hexagon) = 0.86 Sq Km Number of devices per cell site sector = Area of cell site sector*Household density per Sq km*number of devices per household = 52547 Table E.1-1: Device density assumption per cell Cell site sector area Household Density per Sq km 1517 Case Urban 5 Inter-site Number of Distance (ISD) devices within a (m) 1732 m household 40 Number of devices within a cell site sector 52547 © ZTE All rights reserved
    覆盖增强 用Maximum Coupling Loss (MCL)表示覆盖性能 •UL MCL = UL Max Tx power - eNB Sensitivity •DL MCL = DL Max Tx power - UE Sensitivity 内部公开▲ •路损= RS发射功率（eNB） – RSRP（UE） eNB UE 假定 RS发射功率为 20dBm， 终端接收电平RSRP为 -80dBm 则路损PL = 100 dB •GSM/GPRS UL MCL 约为144dB左右 6 © ZTE All rights reserved
    覆盖增强原理 功率谱密度 带宽增益 内部公开▲ 下行PSD 增益 =10log (发射功率 A/带宽 A) /(发射功率 B/带宽 B) GSM/LTE NB-IoT 200KHz 重复增益=10 log 重复次数 重复 9~12dB 增益 下行 8 次重复 上行16次重复 上行4R接收 站间UL CoMP 3dB 增益(vs 2R)  GSM 1T2R  NB-IoT 1T2R  NB-IoT 2T4R 3dB 增益 7 © ZTE All rights reserved
    NB-IOT应用目标小结： 内部公开▲ normal, extended, extreme 144dB 154dB 164dB Coverage Enhancement Level (CEL)覆盖等级 •深度覆盖—MCL额外增加20dB •大容量—每小区5万用户 •广域覆盖—达到35km小区半径 •低移动性—终端主要用于静态场景 •低速率应用—在达到20dB覆盖增益情况，160bps边缘速率 8 © ZTE All rights reserved
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